[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)字信號(hào)隔離器及相應(yīng)的脈寬編解碼方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410663223.6
• 申請(qǐng)日: 2014-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104935311A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張峰;李金良
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H03K7/08
• 分類(lèi)號(hào): H03K7/08;H03K19/00
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種基于微變壓器的數(shù)字信號(hào)隔離器，其特征在于，該數(shù)字信號(hào)隔離器包括：濾波單元、編碼單元、微變壓器、整形和濾波單元以及解碼單元，其中：

所述濾波單元用于對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行濾波處理；

所述編碼單元與所述濾波單元連接，用于對(duì)于經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)進(jìn)行編碼，其中，所述編碼單元包括上升沿編碼單元、下降沿編碼單元和信號(hào)合成單元；

所述微變壓器與所述編碼單元連接，用于對(duì)于編碼后的信號(hào)進(jìn)行耦合；

所述整形和濾波單元與所述微變壓器連接，用于對(duì)于經(jīng)過(guò)微變壓器處理的信號(hào)進(jìn)行整形和濾波處理；

所述解碼單元與所述整形和濾波單元連接，用于對(duì)于整形和濾波處理后的信號(hào)進(jìn)行解碼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上升沿編碼單元用于對(duì)于濾波后信號(hào)的上升沿使用具有第一寬度的脈沖進(jìn)行編碼，得到具有第一寬度的脈沖信號(hào)；

所述下降沿編碼單元用于對(duì)于濾波后信號(hào)的下降沿使用具有第二寬度的脈沖進(jìn)行編碼，得到具有第二寬度的脈沖信號(hào)；

所述信號(hào)合成單元用于將不同寬度的脈沖信號(hào)合成為一路信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一寬度不同于第二寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)合成單元為或門(mén)邏輯運(yùn)算部件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上升沿編碼單元包括第一延時(shí)單元和第一運(yùn)算單元，其中：

所述第一延時(shí)單元的延時(shí)時(shí)間為T(mén)1，用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理，得到第一延時(shí)信號(hào)；

所述第一運(yùn)算單元用于將所述第一延時(shí)信號(hào)與所述輸入信號(hào)進(jìn)行與邏輯運(yùn)算，將輸入信號(hào)的上升沿編碼為脈沖寬度為T(mén)1的高脈沖。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述下降沿編碼單元包括第二延時(shí)單元和第二運(yùn)算單元，其中：

所述第二延時(shí)單元的延時(shí)時(shí)間為T(mén)2，用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理，得到第二延時(shí)信號(hào)；

所述第二運(yùn)算單元用于將所述第二延時(shí)信號(hào)與所述輸入信號(hào)進(jìn)行或非邏輯運(yùn)算，將輸入信號(hào)的下降沿編碼為脈沖寬度為T(mén)2的高脈沖。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述解碼單元包括單穩(wěn)態(tài)電路和D觸發(fā)器，其中：

所述單穩(wěn)態(tài)電路用于將輸入信號(hào)上升沿轉(zhuǎn)化成一固定長(zhǎng)度T的高脈沖信號(hào)輸出，其中，固定長(zhǎng)度T介于T1與T2之間；

所述D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端連接編碼信號(hào)，時(shí)鐘端連接所述單穩(wěn)態(tài)電路的輸出，以利用所述單穩(wěn)態(tài)電路輸出信號(hào)對(duì)輸入編碼信號(hào)進(jìn)行采樣。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述D觸發(fā)器為下降沿觸發(fā)器。

9.一種脈沖寬度編解碼方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1，對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行濾波處理；

步驟2，對(duì)于經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)進(jìn)行編碼；

步驟3，利用微變壓器對(duì)于編碼后的信號(hào)進(jìn)行耦合；

步驟4，對(duì)于經(jīng)過(guò)微變壓器處理的信號(hào)進(jìn)行整形和濾波處理；

步驟5，對(duì)于整形和濾波處理后的信號(hào)進(jìn)行解碼。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟2進(jìn)一步包括以下步驟：

步驟21，對(duì)于濾波后信號(hào)的上升沿使用具有第一寬度的脈沖進(jìn)行編碼，得到具有第一寬度的脈沖信號(hào)；

步驟22，對(duì)于濾波后信號(hào)的下降沿使用具有第二寬度的脈沖進(jìn)行編碼，得到具有第二寬度的脈沖信號(hào)；

步驟23，將不同寬度的脈沖信號(hào)合成為一路信號(hào)。